[分享]如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜） [复制链接]

摘要 Nm\I_wjX  
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我们最基本的目标之一是为光学模拟提供最大的通用性。在本教程中，我们将解释如何使用可编程函数，可以将其认为是一个理想化的组件，作用在一个平面上：工作流程需要在x、y平面上定义一个与位置相关的复数函数，然后将其乘以输入场。我们以一个理想的圆柱形透镜为例来详细介绍整个过程。 9%\q*  
{/#?n["  
在哪里可以找到可编程函数：目录 FUq@ dUv  
ps<JKHC/c  
"8{u_+_B*  
3y 0`G8P'h  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 -R6z/P(}  
CHBCi) '6h  
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o^DiIoor  
编写代码 9RR1$( f  
)O2^?Q quS  
-*?a*q/#nQ  
A:
NsDEt  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 3fM  
•波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。 7F+w o  
•折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 gI\J sN  
•最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 w="I*7c@  
fa<83<.D  
编写代码 OmKT}D~ 4  
~!)_3o  
RQ/X{<lQ)  
if^\Gs$  
•主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 *h-nI=  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 '1.T-.4>&  
•注意，可以在可编程函数的代码中使用导入的参考场和/或堆栈及其相关参数。参考场和堆栈可以在全局参数选项卡中定义。 ].:S!QO  
}Qg9l|  
采样 B.&q]CAv-  
UXIq>[2Z1  
_CI!7%  
NGS/lKz  
•用户必须确保采样（元件后方的场）足够精细，以分辨可编程功能引入的频率。 0YIvE\-  
•为此，请使用采样选项卡。 U_M> Q_r(  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 xj%
h-@o6  
   a*%>H(x  
输出 $ n 7dIE  
;QgJw2G  
Is?0q@  
i~l0XjQbs  
•可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 WW==  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 LD^V="d  
•提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 t0}3QGf;c  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 >@y5R^B`  
   N,Y<mX  
圆柱形透镜函数的编程 4b6$Mj  
圆柱形透镜 G}f.fRY  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： rxm!'.+  
,{:5Z:<|  
f→焦距 YSv\T '3  
k→波数 Hyq|%\A  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 #
l:qht  
&t%ICz&3  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 Mx$VAV^\  
6!b96bV  
c%i/ '<Afr  
|!rD2T\Ef  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 52-^HV  
bl}$x/  
+2C:]  
编程界面：全局参数 "t4~xs`~X  
=_L"x~0I-  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 &\c$s  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 wm@1jLjrQ  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 hDVD@b
 
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 Cw Z{&  
•使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 4[bw/[
  
bQ  
_!w# {5~  
4*m\Zoq>  
编程界面：代码段帮助 "kf7??Z  
^HC! my
 
.;*0odxv  
yUNl)E  
•选项：你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 1N:eM/a  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 ab3" ?.3m  
•当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! %&e5i  
gKS^
-X{x  
编程接口：代码段帮助 iM}cd$r{  
B`T9dL[E4  
SU H^]4>  
编程界面：编写代码 <lv:mqV  
)+\e+Ad}H  
e|Lh~sVq  
~_^nWT*BV  
采样 p[g!LD  
_Se>X=  
•根据入射场的属性和自定义功能，用户必须在采样选项卡中确定适当的采样。 EeL~`$f  
•例如，在我们的圆柱形透镜的情况下，对于轴上准直入射光束，对于较小焦距的镜头，采样必须更细（采样点数量更多）。 e2/[`k=7-  
w3,QT}WvY  
6=|Q>[K  
_K/h/!\n  
编程界面：使用你的代码 Kd^ ._  
U/{cYX  
iCz,|;w%  
dR $@vDm  
保存自定义的函数到目录 %H%>6z x  
Qv']*C[!z  
MIi:\m5  
s_EiA _  
可编程函数的输出 &b{L|I'KYT  
P#76ehR]K  
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MF%9  
测试代码 K$f~Fft  
*-` /A  
1/j}VC  
w[]7{D];  
文件信息 tPFV6n i  
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